SEQUENCING LÀ GÌ

GIỚI THIỆU

Trong vài năm gần đây, các thông báo lăng xê về khoảng rà ung tlỗi bằng giải trình trường đoản cú gene NGS được tiếp thị rộng thoải mái. Bài viết này vẫn hỗ trợ cho chính mình hiểu hồ hết ban bố khoa học để triển khai rõ hồ hết vấn đề sau:

Giải trình từ ren hay giải trình từ bỏ gene thế hệ mới là gì? Khả năng ứng dụng trong y học tập, đặc biệt là trong khoảng thẩm tra ung tlỗi và điều trị ung thư như vậy nào! Và quan trọng đặc biệt tốt nhất bài viết đã cho biết ai là fan nên sử dụng giải trình từ trong khoảng thẩm tra với khám chữa ung tlỗi.

Bạn đang xem: Sequencing là gì

1.Giải trình từ gene là gì?

1.1 Sở gen

Cơ thể họ được hình thành tự những tế bào, các tế bào thì được thiết kế sẵn nhờ vào những gen, gen là một trong những đoạn trình từ DNA tuyệt RNA tất cả tác dụng DT nhất mực. DNA được xuất hiện từ bỏ những đơn vị Hotline là nucleotide, từng đơn vị chức năng này được cấu trúc bởi: một nơi bắt đầu mặt đường năm cacbon, một đội nhóm phosphat cùng một trong những tư gốc base adenine, cytosine, guanine, và thymine (trong RNA là uracil) . Trình trường đoản cú DNA được viết tắt bằng các kí hiệu A,T,G,C ( viết tắt từ thương hiệu của những cội base ngơi nghỉ trên: adenine, thymine, guanine với cytosine). Toàn cỗ các ren trong tế bào (bộ gen) được lưu trữ trong những nhiễm sắc đẹp thể phía bên trong nhân tế bào.


Hình 1. Sở ren (Nguồn American Society of Human Genetics)


Trong quy trình bộc lộ các gene, các DNA được đưa qua 1 dạng trình trường đoản cú Call là RNA (quá trình phiên mã). Các phân tử RNA biểu thị được sử dụng làm khuôn mẫu mã nhằm tổng thích hợp yêu cầu các protein (quy trình dịch mã) để triển khai 1 công dụng rõ ràng. Qua kia luật quá trình trở nên tân tiến của tế bào và khung hình chúng ta.


*

Hình 2. Quá trình biểu hiện gen (Nguồn study.com)


1.2 Giải trình tự gene và giải trình từ gene thế hệ mới là gì

Giải trình từ bỏ ren là việc xác minh được trình tự DNA của các gen rứa thể

Giải trình từ thế hệ mới (NGS –Next generation sequencing), được trở nên tân tiến trong nhì thập kỷ qua có thể chấp nhận được giải thuật đồng thời hàng triệu đoạn DNA cùng lúc. Công nghệ tiên tiến và phát triển này là một trong cuộc phương pháp mạng đích thực so với những cách thức giải trình tự truyền thống lịch sử – giải trình từ bỏ Sanger. Trong phương thức truyền thống lịch sử một hoặc một vài đoạn DNA tương đối nthêm, được tiến hành giải trình trường đoản cú mang lại một vài ren độc nhất vô nhị.

Dự án cỗ gen tín đồ, dựa trên phương pháp giải trình tự truyền thống lâu đời được đưa ra vào năm 1990, phải 13 năm với mặt hàng tỷ đô la để xong câu hỏi giải trình tự bộ gen của nhỏ bạn hoàn chỉnh.

Với NGS, tất cả những gen từ tế bào có thể được giải trình từ cùng một dịp, kết hợp với những khôn xiết laptop nhằm phân tích, một cỗ ren hoàn hảo có thể được thu xếp theo trình từ vào vài ba ngày với giá ít hơn 1000 đô la cho từng cỗ ren.


*

Hình 3. Khác nhau thân giải trình từ bỏ truyền thống cùng giải trình từ bỏ thế hệ mới (Nguồn Thermo Fisher)


Thực tế cho biết thêm NGS gồm ý nghĩa hết sức lớn to vào nghiên cứu bệnh dịch cũng như cần sử dụng trong xét nghiệm, phân nhiều loại và điều trị nói thông thường và quan trọng vào nghành nghề ung thư, Tuy nhiên rất cần phải hiểu rõ ưu cùng điểm yếu kém của chính nó để sở hữu số đông đưa ra quyết định chính xác cho cả bác bỏ sĩ với người mắc bệnh.

2.Khả năng áp dụng của NGS trong lâm sàng ung thư

2.1 NGS vào xét nghiệm DT, tầm kiểm tra các hội hội chứng ung thỏng di truyền

hơn nữa, bởi vì được cho phép khám nghiệm nhiều gen cùng một lúc, NGS nâng cấp đáng chú ý xác suất phát hiện nay, những người mắc bệnh ung thư di truyền đã từng nghiệm cõi âm cùng với những phát triển thành thể di truyền, tuy nhiên với NGS, Việc phát hiện và tìm ra nguyên ổn nhân thuận tiện rộng.

Xem thêm: ' Hot Girl Viêt Nam - Điểm Danh 12 Hot Girl Nổi Bật Nhất Năm 2019 Vì

<2, 3>

Hầu không còn các xét nghiệm ung tlỗi DT bởi NGS thực hiện những bảng gene cố định mang đến từng một số loại ung thỏng nhằm mục tiêu sút chi phí đến người bị bệnh. Có nhiều loại bảng gen khác nhau, tùy vào con số ren cùng tùy theo các loại ung thư; những chủ thể triển khai giải trình tự thông thường có các bảng không giống nhau (từ vài gen, cho vài ba chục gene hoặc hàng trăm gen và Chi phí cũng trở nên biến động theo con số gene buộc phải phân tích).

Giới thiệu một số trong những bảng ren của một số trong những nhiều loại ung thư<4-8>:

Loại ung thưSố lượng genGen
Ung tlỗi vú di truyền6BRCA1, BRCA2, TP53, PTEN, CDH1, STK11
Ung thư vú di truyền17ATM, BARD1, BRCA1, BRCA2, BRIP1, CDH1, CHEK2, MRE11A,

MUTYH, NBN, NF1, PTEN, RAD50, RAD51C, RAD51D, TP53, PALB2

Ung tlỗi đại trực tràng di truyền17APC, BMPR1A, CDH1, CHEK2, EPCAM, GREM1, MLH1, MSH2,

MSH6, MUTYH, PMS2, POLD1, POLE, PTEN, SMAD4, STK11, TP53

Ung thư phòng trứng di truyền24ATM, BARD1, BRCA1, BRCA2, BRIP1, CDH1, CHEK2, EPCAM, MLH1,

MRE11A, MSH2, MSH6, MUTYH, NBN, NF1, PMS2, PTEN, RAD50,

RAD51C, RAD51D, STK11, TP53, PALB2, SMARCA4

Ung thư phổi11EGFR, BRAF, KRAS, NRAS, ALK, ERBB2, MET, ROS1, RET, DDR2, PIK3CA

Tuy nhiên câu hỏi trung bình rà ung tlỗi bằng giải trình trường đoản cú gen NGS hiện tại nên làm triển khai cùng với hầu hết đối tượng người tiêu dùng vẫn biết là mắc ung thư, giỏi người có nguy cơ cao nlỗi người dân có người thân trong gia đình sẽ mắc ung thư có khả năng DT. Sẽ được làm rõ vào phần 3 “Ai yêu cầu thực hiện xét nghiệm ren dựa trên NGS”.

2.2. Xác định bỗng trở nên ung thỏng mới bởi NGS

Công nghệ NGS nhất là WES (whole exome sequencing – giải tổng thể những gen mã hóa: là giải trình tự cục bộ các gene sẽ phiên mã cùng thể hiện ở mức RNA) và WGS (Whole genome sequencing – giải trình trường đoản cú toàn cục cỗ gen: là giải trình tự cục bộ DNA trong tế bào) cho phép phạt hiện nay được những bỗng nhiên biến tế bào cái sinc dục với các bỗng nhiên biến chuyển soma new, thi thoảng gặp.

NGS đã làm được sử dụng thành công để xác định bỗng biến hóa bắt đầu trong tương đối nhiều các loại ung thư, bao gồm ung thư tụy, ung thỏng bóng đái, ung thư biểu tế bào tế bào thận, ung tlỗi phổi tế bào nhỏ, ung thỏng đường tiền liệt, dịch bạch huyết cầu tủy cấp tính, với bệnh dịch bạch huyết cầu lymphocytic kinh niên, cùng phát hiện tại các đột thay đổi bắt đầu trong số những nhiều loại ung tlỗi thường xuyên chạm mặt như ung thư vú, ung thư đại trực tràng<2>. Chẳng hạn, những nghiên cứu thực hiện WES và WGS đã hỗ trợ xác minh các gen mới bao gồm nguy cơ tiềm ẩn cao với vừa phải vào một trong những nhiều loại ung thư, nlỗi gen PALB2 và ATM trong ung thư tuyến tụy, u tuỷ thượng thận DT tương quan đến gene MAX, ung tlỗi đại trực tràng DT liên quan cho gene POLD1 và POLE hay là 1 số gen bắt đầu tương quan mang lại ung tlỗi vú cùng phòng trứng di truyền nhỏng XRCC2, FANCC cùng BLM <3>.

2.3 Phát hiện DNA ung tlỗi trong hệ tuần hoàn bởi NGS

Trong huyết các người bị bệnh ung tlỗi thường xuyên chứa những tế bào ung thư tuần trả (CTC – Circulating tumor cells) và DNA của những tế bào ung thỏng tuần trả (ctDNA – cell miễn phí tumor DNA) được xuất hiện từ bỏ kân hận u nguyên ổn phân phát tốt từ các khối hận u di căn. Với bài toán dễ thu dìm CTC cùng ctDNA trải qua sinh thiết lỏng, giải trình từ bỏ từ bỏ các mẫu mã sinch thiết lỏng này là 1 phương pháp bao gồm hiệu quả lớn vào vấn đề tinh lọc những chỉ lốt sinh học tập (marker) phân phát hiện ra ung tlỗi với của cả cung ứng giúp đưa ra các đưa ra quyết định lâm sàng.<2>

Các report đầu tiên chứng tỏ phương châm của NGS vận dụng vào phân tích di truyền những mẫu sinc thiết lỏng đã được công bố vào thời điểm năm 2012. Thông qua việc giải trình trường đoản cú cùng phân tích ctDNA, Forshew với tập sự xác định được đột biến hóa sinh sống những ren TP53 cùng EGFR vào 46 mẫu mã tiết tương từ bệnh nhân ung thỏng phòng trứng hoặc ung tlỗi vú. Tương tự, độ nhạy và độ sệt hiệu cao của NGS đã có chứng tỏ lúc chọn lựa 100 ngày tiết tương trên các mẫu người mắc bệnh ung tlỗi phổi, công dụng cho thấy thêm bỗng dưng phát triển thành trong những năm ren liên quan cho ung thỏng (EGFR, KRAS, BRAF, ERBB2 và PI3KCA) được phạt hiện cả làm việc ctDNA cũng như trong các mô tổn thương lúc đầu.

Việc đối chiếu mẫu mã sinc thiết lỏng bằng NGS đã được vận dụng mang đến các nhiều loại ung thỏng nhỏng ung tlỗi biểu mô tế bào gan, ung tlỗi vú, ung tlỗi phổi, ung tlỗi đường tiết niệu, khối u đường tiêu hóa và một số nhiều loại ung tlỗi khác. Đặc biệt, bằng cách sử dụng cách thức này không phải sinh thiết thôn tính từ bỏ tế bào căn bệnh, công dụng hoàn toàn có thể góp vạc hiện nhanh chóng, quan sát và theo dõi thỏa mãn nhu cầu với điều trị, năng lực phòng với điều trị<3>

2.4 Dược hễ học

Từ Lúc những liệu pháp nhắm mục tiêu được trở nên tân tiến, các cách thức nhận xét kăn năn u không những dựa vào sắc thái xuất xắc điểm sáng miễn kháng tiêu chuẩn của những chủng loại khối u bên cạnh đó bắt buộc nhận xét chi tiết về hình dạng gene với những Điểm lưu ý về bỗng biến. Việc khám chữa những khối u rắn khác nhau, ví như ung tlỗi biểu mô tuyến sát, ung thư phổi, ung thư vú, ung thư đại trực tràng yên cầu gọi biết về tình trạng bỗng dưng vươn lên là trong số gen liên quan cho độ tinh tế với dung dịch tốt tài năng kháng thuốc<9>. Hình như, ngày dần nhiều dẫn chứng cho thấy sự chuyển đổi trong số ren mã hóa các enzyme gửi hóa dung dịch hoặc những protein không giống vào quá trình đưa hóa thuốc tất cả tương quan mang đến khả năng đáp ứng nhu cầu cùng với những bài thuốc khám chữa. Các tìm hiểu dược đụng học tập dựa trên NGS / WES đang xác định một trong những biến chuyển thể bắt đầu tất cả tiềm năng đổi khác hiệu quả khám chữa của dung dịch, ví như clopidogrel, escitalopram, clozapine cùng paclitaxel.<3>

2.5 Ứng dụng NGS trong biện pháp trúng đích và điều trị ung thư cá nhân

NGS đã chất nhận được những đơn vị nghiên cứu và phân tích và khám chữa sáng tỏ hàng ngàn gen liên quan cho ung tlỗi, tự kia góp trở nên tân tiến các phương pháp với đích khám chữa bắt đầu. Liệu pháp nhắm trúng đích góp vào một số trong những phân tử tất cả tiềm năng kết quả rộng và ít ô nhiễm và độc hại hơn hóa trị liệu truyền thống lâu đời mang lại bệnh nhân bị ung thỏng. Mỗi người mắc bệnh tất cả cất những bỗng biến chuyển xuất xắc các thể hiện gen khác biệt dù rất có thể mắc thuộc một số loại ung tlỗi. Việc cải cách và phát triển các liệu pháp trúng đích và y học cá thể hóa là 1 trong những trong số những đích đến của NGS. Từ công dụng NGS một bạn xét nghiệm bao gồm Đặc điểm ít ác tính, ác tính vừa phải tuyệt ác tính cao sẽ sở hữu được liệu trình chữa trị khám chữa khác nhau trong lúc cùng với những phương pháp xét nghiệm truyền thống cuội nguồn chỉ xác minh là cõi âm giỏi dương tính, cho nên vì vậy các người bệnh dương tính sẽ tiến hành chữa bệnh tương đồng. Hơn nữa, khi một người bệnh không đáp ứng nhu cầu với cùng 1 phương pháp chữa bệnh, tự hiệu quả NGS có thể đưa ra các loại thuốc tốt biện pháp khác sửa chữa dựa vào thể hiện gen tuyệt các trúc thể ren bên trên từng người mắc bệnh.<2>